ЭУМК-НТиТИ
.pdfВарианты заданий для выбора и расчета посадок шпоночных
соединений приведены в таблице 5.1.
Таблица 5.1 – Варианты заданий для выбора и расчета посадок шпоночных
соединений
Вариант |
d, мм |
l, мм |
|
Вариант |
d, мм |
l, мм |
|
|
Диаметр |
Длина |
Вид |
|
Диаметр |
Длина |
Вид |
|
вала |
шпонки |
|
вала |
шпонки |
||
|
соединения |
|
соединения |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
|
3 |
4 |
|
5 |
6 |
|
7 |
Т |
8 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
1 |
8 |
|
10 |
свободное |
|
36 |
95 |
|
80 |
|
плотное |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Н |
Усвободное |
|||
2 |
10 |
|
12 |
нормальное |
37 |
110 |
|
100 |
|||||
3 |
12 |
|
16 |
плотное |
|
38 |
56 |
|
45 |
|
нормальное |
||
4 |
16 |
|
18 |
свободное |
|
39 |
45 |
|
70 |
|
плотное |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Б |
|
|
|
|
|
5 |
20 |
|
22 |
нормальное |
40 |
50 |
|
63 |
|
свободное |
|||
6 |
22 |
|
28 |
плотное |
|
41 |
40 |
|
32 |
|
нормальное |
||
7 |
25 |
|
20 |
свободное |
|
42 |
36 |
|
56 |
|
плотное |
||
|
|
|
|
|
|
|
й |
|
|
|
|
|
|
8 |
28 |
|
32 |
нормальное |
43 |
32 |
|
45 |
|
свободное |
|||
9 |
30 |
|
36 |
плотное |
|
44 |
20 |
|
18 |
|
нормальное |
||
|
|
32 |
|
25 |
свободное |
и |
16 |
|
14 |
|
плотное |
||
10 |
|
|
45 |
|
|
||||||||
11 |
36 |
|
40 |
нормальное |
46 |
12 |
|
10 |
|
свободное |
|||
|
|
|
|
|
р |
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
40 |
|
36 |
плотное |
|
47 |
8 |
|
12 |
|
нормальное |
||
13 |
45 |
|
50 |
свободное |
|
48 |
63 |
|
70 |
|
плотное |
||
|
|
|
|
|
но |
|
|
|
|
|
|
|
|
14 |
50 |
|
45 |
мальное |
49 |
80 |
|
100 |
свободное |
||||
15 |
56 |
|
70 |
пл тн е |
|
50 |
100 |
|
140 |
нормальное |
|||
|
16 |
63 |
|
56 |
св б дн е |
|
51 |
110 |
|
160 |
плотное |
||
17 |
71 |
|
63 |
н рмальн е |
52 |
120 |
|
90 |
|
свободное |
|||
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
18 |
80 |
|
70 |
пло ное |
|
53 |
160 |
|
110 |
нормальное |
|||
19 |
85 |
|
80 |
свободное |
|
54 |
200 |
|
125 |
плотное |
|||
|
|
|
з |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
90 |
|
100тнормальное |
55 |
38 |
|
45 |
|
свободное |
|||
|
21 |
95 |
|
110 |
плотное |
|
56 |
22 |
|
16 |
|
нормальное |
|
|
22 |
100 |
90 |
свободное |
|
57 |
45 |
|
36 |
|
плотное |
||
|
23 |
120 |
140 |
нормальное |
58 |
60 |
|
63 |
|
свободное |
|||
|
24 |
140 |
125 |
плотное |
|
59 |
85 |
|
70 |
|
нормальное |
||
25 |
160 |
180 |
свободное |
|
60 |
90 |
|
80 |
|
плотное |
|||
|
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
26 |
180 |
160 |
нормальное |
61 |
18 |
|
20 |
|
свободное |
|||
27 |
200 |
220 |
плотное |
|
62 |
22 |
|
18 |
|
нормальное |
|||
Р |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
28п14 |
|
20 |
свободное |
|
63 |
48 |
|
50 |
|
плотное |
|||
|
|
|
|
|
|||||||||
29 |
18 |
|
32 |
нормальное |
64 |
38 |
|
25 |
|
свободное |
|||
|
е |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
30 |
26 |
|
28 |
плотное |
|
65 |
42 |
|
32 |
|
нормальное |
||
|
31 |
38 |
|
25 |
свободное |
|
66 |
25 |
|
40 |
|
плотное |
|
|
32 |
42 |
|
56 |
нормальное |
67 |
18 |
|
16 |
|
свободное |
||
|
33 |
48 |
|
36 |
плотное |
|
68 |
14 |
|
32 |
|
нормальное |
|
|
34 |
60 |
|
50 |
свободное |
|
69 |
10 |
|
22 |
|
плотное |
|
35 |
75 |
|
90 |
нормальное |
70 |
22 |
|
36 |
|
свободное |
41
Окончание таблицы 5.1
|
|
1 |
|
2 |
|
|
3 |
|
|
|
4 |
|
|
5 |
6 |
|
7 |
|
8 |
|
|
71 |
|
63 |
|
|
80 |
|
нормальное |
|
86 |
160 |
|
220 |
нормальное |
||||
|
|
72 |
|
28 |
|
|
20 |
|
плотное |
|
|
87 |
200 |
|
110 |
плотное |
|||
|
|
73 |
|
12 |
|
|
28 |
|
свободное |
|
|
88 |
140 |
|
100 |
свободное |
|||
|
|
74 |
|
30 |
|
|
45 |
|
нормальное |
|
89 |
95 |
|
70 |
|
нормальное |
|||
|
|
75 |
|
36 |
|
|
25 |
|
плотное |
|
|
90 |
71 |
|
80 |
|
плотное |
||
|
|
76 |
|
25 |
|
|
50 |
|
свободное |
|
|
91 |
60 |
|
125 |
свободное |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
У |
|
|
77 |
|
32 |
|
|
63 |
|
нормальное |
|
92 |
50 |
|
40 |
|
нормальное |
|||
|
|
78 |
|
40 |
|
|
56 |
|
плотное |
|
|
93 |
8 |
|
18 |
|
плотное |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т |
|
|
|
79 |
|
48 |
|
|
70 |
|
свободное |
|
|
94 |
16 |
|
28 |
|
свободное |
||
|
|
80 |
|
56 |
|
|
90 |
|
нормальное |
|
95 |
26 |
|
20 |
|
нормальное |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Н |
|
||
|
|
81 |
|
80 |
|
|
125 |
|
плотное |
|
|
96 |
75 |
|
56 |
|
плотное |
||
|
|
82 |
|
90 |
|
|
140 |
|
свободное |
|
|
97 |
28 |
|
25 |
|
свободное |
||
|
|
83 |
|
100 |
|
160 |
|
нормальное |
|
98 |
6,3 |
|
8 |
|
нормальное |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Б |
|
|
|
|
|
|
84 |
|
110 |
|
180 |
|
плотное |
|
|
99 |
85 |
|
110 |
плотное |
||||
|
|
85 |
|
120 |
|
200 |
|
свободное |
|
100 |
10 |
|
14 |
|
свободное |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
й |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
р |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
з |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
п |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
е |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|||
Р |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
42
6.Расчет посадок прямобочного шлицевого соединения
6.1.Дано прямобочное шлицевое соединение с центрированием по наружному диаметру D – 6×16×20 Н7/п6×4 F8/js7 (средняя серия по ГОСТ 1139).
|
D – элемент центрирования; |
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|
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|
|
|||||
|
z = 6 – число зубьев; |
|
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|
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|
|
У |
|||
|
d = 16 мм – внутренний диаметр; |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
Т |
|||||||
|
D = 20 мм – наружный диаметр; |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
||||||
|
b= 4 мм – ширина зуба (шлица); |
|
|
Н |
|
||||||
|
Н7/п6 – посадка по диаметру центрирования D; |
|
|||||||||
|
|
|
|
||||||||
|
F8/js7 – посадка по размеру b. |
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|
|
|
|
|||||
|
Примечание – Допускается для нецентрируемого элемента посадку не обозначать. |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
й |
|
|
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|
6.2. Определяем предельные отклонения и размеры каждого элемента |
||||||||||
шлицевого прямобочного соединения. |
|
Б |
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|
|||||||
|
Расчет предельных размеров элементов шлицевого соединения и |
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|
|
|
|
|
|
р |
|
|
|
|
|
зазоров (натягов) аналогичен |
асчету гладк х цилиндрических сопряжений |
||||||||||
|
|
|
|
|
о |
|
|
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|
|
|
(см. раздел 1 данного ЭУМК) в соответствииис ГОСТ 25346. |
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|
|||||||||
|
|
|
|
т |
|
|
|
|
|
|
|
|
6.2.1. Рассчитываем предельные размеры в сопряжении Ø20 Н7/n6. |
||||||||||
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Dmax = D0 + ES = 20,000 + 0,021 = 20,021 мм; |
|
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|
|||||||
|
|
|
з |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Dmin = D0 + EI = 20,000 + 0,000 = 20,000 мм; |
|
|
|
|||||||
|
dmax = d0 + es = 20,000 + 0,028 = 20,028 мм; |
|
|
|
|||||||
|
dmin |
= d0 + ei = 20,000 + 0,015 = 20,015 мм. |
|
|
|
||||||
|
п |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6.2.2. Рассчитываем предельные размеры в сопряжении 4 F8/js7. |
||||||||||
е |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bmaxо= B0 + ES = 4,000 + 0,028 = 4,028 мм; |
|
|
|
|
||||||
Р |
Bmin = B0 + EI = 4,000 + 0,010 = 4,010 мм; |
|
|
|
|
||||||
bmax = b0 + es = 4,000 + 0,006 = 4,006 мм; |
|
|
|
|
|||||||
bmin = b0 + ei = 4,000 – 0,006 = 3,994 мм. |
|
|
|
|
|||||||
6.3. |
Строим схемы |
расположения |
полей допусков элементов |
шлицевого прямобочного соединения в соответствии с рисунком 6.1.
43
6.5. Рассчитываем предельные зазоры и натяги в сопряжении Ø20 Н7/n6.
Smax = Dmax – dmin = 20,021 – 20,015 = 0,006 мм;
Nmax = dmax – Dmin = 20,028 – 20,000 = 0,028 мм.
|
|
|
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|
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|
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|
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|
|
|
+ 28 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
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У |
|
|
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|
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|
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n6 |
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мм |
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||||||
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|
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|
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|
|
|
|
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|
|
|
|
|
||||
|
|
|
+ 21 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ 15 |
0,028= |
Т |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
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H7 |
|
|
|
|
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|
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|
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|
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|
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|
max |
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|
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||||
|
0 |
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
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|
|
|
|
|
|
|
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|
N |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
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||||||
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|
|
|
|
|
||||
|
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,006= мм |
|
|
|
20,015= мм |
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|
|
|
|
|
|
|
Н |
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
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20,000= мм |
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20,021= мм |
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Б |
20,028 |
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max |
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D |
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й |
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+ 28 |
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и |
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0,034 |
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+ 10 |
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р |
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+ 6 |
= |
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0 |
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js7 |
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мм4,000=b |
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оBmax |
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- 6 |
S |
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B |
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S |
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b |
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4,010= |
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4,028= |
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0,004= |
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4,006 |
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мм |
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т |
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min |
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max |
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з |
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b |
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Рисунок 6.1 – Схемы расположения полей допусков элементов |
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п |
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ишлицевого прямобочного соединения |
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6.6. Рассчитываем предельные зазоры в сопряжении 4 F8/js7. |
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Smaxо= Bmax – bmin = 4,028 – 3,994 = 0,034 мм; |
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Smin = Bmin – bmax = 4,010 – 4,006 = 0,004 мм. |
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6.7. Определяем предельные отклонения и размеры для внутреннего |
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диаметра (нецентрирующего элемента). |
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Р |
6.6.1. Отверстие шлицевой втулки Ø16 Н11(+0,110) (ГОСТ 1139). |
Dmax = D0 + ES = 16,000 + 0,110 = 16,110 мм,
Dmin = D0 + EI = 16,000 + 0,000 = 16,000 мм.
44
6.6.2. Диаметр вала d1 не менее 14,5 мм.
6.7. Строим схему расположения полей допусков по внутреннему диаметру (нецентрирующему элементу) шлицевого соединения в соответствии с рисунком 6.2.
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+ 110 |
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У |
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H11 |
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+ |
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0 - |
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16,110= мм |
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1,610 |
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Т |
||||
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||||||
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16,000= мм |
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мм |
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|||||
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Н |
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||||||||
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axm |
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|||||||
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16,000 |
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= |
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вал |
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|||
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|||
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0 |
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x |
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S |
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(d1) |
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0 |
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D |
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min |
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Б |
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||||
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мм |
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|||||
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|
=d |
|
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ma |
|
= |
|
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14,500 |
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D |
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|
D |
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полей |
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= |
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и |
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min |
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р |
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Рисунок 6.2 – Схема расположен я |
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допусков шлицевого соединения |
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по внутреннему диамет у (нецентр рующему элементу) |
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о |
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|
т |
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6.8. Рассчитываем предельные зазоры в сопряжении по внутреннему |
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и |
|
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||||
диаметру (нецентрирующему элементу). |
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|||||||||||
Smax = Dmax – d1min = 16,110 – 14,500 = 1,610 мм; |
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|
|||||||||||||||||||
Smin = Dmin – d1max = 16,000 – 16,000 = 0,000 мм. |
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|||||||||||||||||||
|
о |
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|
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приведены |
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||
Вариантыззаданий для расчета посадок шлицевых соединений |
||||||||||||||||||||||
е |
в таблице 6.1. |
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||||||
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|||||||
Р |
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|
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|
|
|
|
|
|
|
|
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|
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|
|
|
|
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|
|
45
Таблица 6.1 – Варианты заданий для расчета посадок шлицевых соединений
|
Вариант |
|
Шлицевые соединения |
|
Вариант |
|
Шлицевые соединения |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
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1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
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2 |
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|
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|
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|
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|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
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|
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|
|
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|
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||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
1 |
|
|
d 6 23 |
|
H 6 |
|
|
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|
|
26 |
|
|
|
|
|
H12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
F8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
23 |
|
D |
6 28 |
|
H11 |
|
|
|
32 |
|
H8 |
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
D9 |
|
|
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|
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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|
g5 |
|
|
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|
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|
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|
f 7 |
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
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a11 |
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|
|
a11 |
|
|
|
e8 |
|
|
|
e8 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
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|
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|
|
|
|
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|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
2 |
|
|
D |
6 |
23 |
|
|
|
|
H11 |
|
26 |
|
H 7 |
|
|
|
6 |
|
|
|
F8 |
|
|
|
|
|
|
24 |
|
b |
6 |
18 |
|
H11 |
|
|
|
|
|
|
22 |
|
|
|
|
H12 |
|
|
5 |
|
|
|
|
D9 |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
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7.Расчёт посадок резьбовых соединений
7.1. Пример расчёта резьбовой посадки с зазором
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7.1.1. Дана резьбовая посадка с зазором: М12×1,5 – 6Н/6g. |
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М – резьба метрическая; |
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12 мм – номинальный диаметр резьбы; |
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Р = 1,5 мм – мелкий шаг резьбы (крупный шаг резьбы выбирается по |
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ГОСТ 24705 и в обозначении не указывается); |
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6Н – поле допуска внутренней резьбы (гайки) по среднему и внутреннему |
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диаметрам; |
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6g – поле допуска наружной резьбы (болта) по среднему и наружному |
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диаметрам. |
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7.1.2. Определяем номинальные |
значения |
диаметров |
внутренней |
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и |
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резьбы (гайки) и наружной резьбы (болта) (ГОСТ 24705). |
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d = D = 12,000 мм; |
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||||
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d2 = D2 = 11,026 мм; |
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||||||
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|
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|
|
о |
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||
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d1 |
= D1= 10,376 мм; |
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|
р |
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||||
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d3 = 10,160 мм; |
т |
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|
|
и |
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P = 1,5 мм. |
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|||
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|
|
з |
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|
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7.1.3. Определяем предельные отклонения диаметров резьбовых деталей |
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Номинальный |
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Предельные отклонения |
Предельные отклонения |
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с внутренней ре ьбой (гайки) и наружной резьбой (болта) (таблицы А.1 – А.2 |
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Прил жения А ГОСТ 16093) и результаты представляем в таблице 7.1. |
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п |
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|
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Таблица 7.1 – Предельные отклонения диаметров гайки и болта |
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е |
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Р |
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диаметр |
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болта, мкм |
|
|
гайки |
, мкм |
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резьбы, мм |
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еs |
|
ei |
|
|
ES |
|
|
EI |
|
|
|
|
|
D = d = 12,000 |
|
|
|
– 32 |
|
– 268 |
|
|
не |
|
|
0 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ограничено |
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
D2 = d2 = 11,026 |
|
|
|
– 32 |
|
– 172 |
|
|
+ 190 |
|
|
0 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
D1 = d1 = 10,376 |
|
|
|
– 32 |
|
не |
|
|
+ 300 |
|
|
0 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ограничено |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
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|
|
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|
|
|
|
|
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49 |
7.1.4. Определяем предельные размеры наружной резьбы (болта) и
результаты представляем в таблице 7.2.
Таблица 7.2 – Предельные размеры болта (по диаметрам)
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Предельный |
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Болт |
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размер, |
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d, мм |
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d2, мм |
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d1, |
мм |
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|||||||
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|
мм |
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|
|
|
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|
|
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|
|
|
У |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
Наибольший |
|
12,000 – 0,032 = |
|
|
11,026 – 0,032 = |
|
10,376 – 0,032 = |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т |
|
||
|
|
|
|
|
|
= 11,968 |
|
|
|
|
= 10,994 |
|
|
= 10,344 |
|
||||
|
|
Наименьший |
|
12,000 – 0,268 = |
|
|
11,026 – 0,172 = |
|
Н |
не |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
= 11,732 |
|
|
|
|
= 10,854 |
|
|
ограничен |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Б |
|
|
|
|
||
|
|
7.1.5. Определяем предельные размеры внутренней резьбы (гайки) и |
|||||||||||||||||
результаты представляем в таблице 7.3. |
|
й |
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|
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||||||||||||
|
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|
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|
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|
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Таблица 7.3 – Предельные размеры гайки (по диаметрам) |
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|
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|
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|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
Предельный |
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|
|
|
|
|
|
|
Га ка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
размер, |
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|
|
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|
р |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
мм |
|
|
D, мм |
|
|
|
D2, мм |
|
|
|
D1, мм |
||||||
|
Наибольший |
|
|
|
не |
о |
11,026 + 0,190 = |
|
|
10,376 + 0,300 = |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ограничен |
|
= 11,216 |
|
|
|
= 10,676 |
|
|||||||
|
Наименьший |
|
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
12,000 |
|
|
11,026 |
|
|
|
10,676 |
|
||||||
|
|
|
з |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
7.1.6. Стро м схему расположения полей допусков резьбового |
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соединения M12×1,5 – 6H/6g в соответствии с рисунком 7.1. |
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|
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7.1.7. Рассчитываем предельные значения зазоров в резьбовой посадке. |
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е |
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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||||
Р |
- оD (d): |
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|||
пSmin = Dmin – dmax = 12,000 – 11,968 = 0,032 мм, |
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
Smax не нормируется;
- по D2 (d2):
S2min = D2min – d2max = 11,026 – 10,994 = 0,032 мм, S2max = D2max – d2min = 11,216 – 10,854 = 0,362 мм; - по D1 (d1):
S1min = D1min – d1max = 12,000 – 11,968 = 0,032 мм,
50